(57)【要約】給脂等のように回転軸を回転させながら行なうメンテナンスを実施するにあたり、安全性向上且つ作業の効率化が図れる風力発電装置用ハンディ端末及び風力発電装置を提供する。風力発電装置１に設けられた接続端１１に接続される接続部２１と、前記風力発電装置１内に組み込まれた制御回路１３内の制御ロジックを選択的に有効とする操作信号を生成する操作ボタンを有する操作端群２２と、前記操作端の操作状態を表示する表示部２４とを備えた風力発電装置用ハンディ端末２０であって、前記操作端群２２に、前記風力発電装置１の保守モードと運転操作モードとを選択的に有効とするモード選択ボタン２５と、該モード選択ボタンによる保守モード選択時に、前記風力発電装置側の回転翼を、回転数に対応したピッチ角度でピッチを補正しながら低速で回転させる回転翼ピッチ制御状態（以下ロータターニング状態という）に移行させるロータターニングボタン２６と、を備えた構成とする。
2011101957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力発電装置に設けられた接続端に接続される接続部と、前記風力発電装置内に組み込まれた制御回路内の制御ロジックを選択的に有効とする操作信号を生成する操作ボタンを有する操作端群と、前記操作端の操作状態を表示する表示部とを備えた風力発電装置用ハンディ端末であって、
前記操作端群に、前記風力発電装置の保守モードと運転操作モードとを選択的に有効とするモード選択ボタンと、該モード選択ボタンによる保守モード選択時に、前記風力発電装置側の回転翼を、回転数に対応したピッチ角度でピッチを補正しながら低速で回転させる回転翼ピッチ制御状態（以下ロータターニング状態という）に移行させるロータターニングボタンと、を備えたことを特徴とする風力発電装置用ハンディ端末。
【請求項２】
前記操作端群は、前記表示部に表示されたタッチパネルである請求項１記載の風力発電装置用ハンディ端末において、前記タッチパネル上に目的とする操作ボタンを現出させるパネル制御部を備え、前記モード選択ボタンにより保守モードを選択した際に、前記パネル制御部により前記ロータターニングボタンが前記表示部に現出するようにしたとことを特徴とする風力発電装置用ハンディ端末。
【請求項３】
前記ハンディ端末は、その接続部が、地上若しくは水上に立設させたタワーに支持されたナセル、およびそのナセルに翼ピッチ制御可能に取り付けられた複数の回転翼を備えた風力発電装置の前記タワー下部及びナセルにそれぞれ設けられた接続端に接続されるハンディ端末であり、さらに該ハンディ端末は、前記操作信号を生成する操作ボタンの前記表示部への現出制御若しくは有効無効の制御を行う操作ボタン制御部を備えていることを特徴とする請求項２記載の風力発電装置用ハンディ端末。
【請求項４】
前記操作ボタン制御部は、前記ナセル側の接続端に連結した制御回路と前記タワー側の接続端に連結した制御回路とのうちいずれかを選択する操作権利選択ボタンを現出する制御部であり、前記操作権利選択ボタンの押下により操作権利が付与された制御回路側の接続端に前記ハンディ端末の接続部が接続されたときに前記ロータターニングボタンのＯＮ操作を有効とし、前記操作権利が付与されていない制御回路側の接続端に前記接続部が接続されたときに前記ＯＮ操作を無効とすることを特徴とする請求項３記載の風力発電装置用ハンディ端末。
【請求項５】
前記操作ボタン制御部は、前記ロータターニングボタンのＯＮ操作後、他の操作ボタンの操作を許容しない制御部であることを特徴とする請求項３記載の風力発電装置用ハンディ端末。
【請求項６】
地上若しくは水上に立設させたタワーに支持されたナセル、およびそのナセルに翼ピッチ制御可能に取り付けられた複数の回転翼を備えた風力発電装置において、
請求項１記載のハンディ端末の接続部が接続可能に構成され、ナセル若しくはタワー下部に設けられた接続端と、前記ハンディ端末のモード選択ボタンの保守モード選択信号を受けて、少なくとも前記回転翼をフェザリング（回転停止）状態に置く保守モード制御と、該保守モード制御状態より前記ロータターニングボタンのＯＮ操作信号に基づいて回転翼をロータターニングさせるロータターニング状態に切り替える制御回路とを備えたことを特徴とする風力発電装置。
【請求項７】
前記制御回路は、前記ハンディ端末の接続部がナセル側に設けられた接続端に接続されたときに、前記ハンディ端末からのロータターニングボタンのＯＮ操作信号を有効とさせる制御回路であることを特徴とする請求項６記載の風力発電装置。
【請求項８】
前記制御回路は、前記ロータターニングボタンのＯＮ操作信号を有効とさせた後、他の操作ボタンの操作を許容させない制御回路であることを特徴とする請求項６記載の風力発電装置。
【請求項９】
前記制御回路は、前記ハンディ端末若しくは外部遠隔操作端からの保守モードへの運転切り替え信号を受けて、前記ナセルのヨー制御状態のみ維持し、他の保守モード制御状態をリセットさせる制御回路であることを特徴とする請求項６記載の風力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電装置の運転操作モードと保守モードとを選択的に切り替えて、対応するそれぞれのモードで所定の制御動作を行なわしめる風力発電装置用ハンディ端末及び風力発電装置に係り、特に、地上若しくは水上に立設させたタワーと、該タワーにヨー制御可能に支持されたナセルと、該ナセルに翼ピッチ制御可能に取り付けられた複数の回転翼とを備えた風力発電装置の、前記タワー下部及びナセルにそれぞれ設けられた接続端に接続されて、風力発電装置の運転若しくは保守制御のための操作信号を生成する風力発電装置用ハンディ端末及び風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境の保全の観点から、再生可能エネルギーの一つである風力を利用した風力発電装置の普及が進んでいる。
風力発電装置のうち大型の装置は、回転翼が取り付けられたロータヘッドと、ドライブトレイン及び発電機を収納するナセルと、ナセルを支持するタワーとで構成されている。ドライブトレインは、ロータヘッド側から発電機側にトルクを伝達するためのものであり、通常は増速機が組み込まれており、ロータヘッドの回転を増速して発電機に入力するようにした、いわゆるナセル型風力発電装置が多く用いられており、かかる風力発電装置は風力の有効利用及び商用系統への電力の安定供給を図るために、前記ナセル型風力発電装置を所定地域に複数配置したウインドファームを構成している。例えば複数のウインドファームを保守管理する技術は、特開２００９−２８７４５３号公報（特許文献１）に開示されている。【０００３】
ところで、風力発電装置のメンテナンス時において、回転軸（又はこれに連結されたロータヘッド）を回転させることが必要となる場合がある。
例えば、風力発電装置の主軸受の給脂作業は、軸受全体にグリースを均一に供給しなければならないため、回転軸をゆっくりと回転させながら行う必要があるし、回転翼の脱着作業は、回転翼が水平になる位置までロータヘッドを回転させてから行う必要がある。また、メンテナンス時には、安全上の理由から回転軸が回転しないようにロックピンで固定することがあり、この場合もロックピンを挿入可能な位置まで回転軸を回転させる必要がある。【０００４】
このように風力発電装置の回転軸を回転させるには、簡便な手法として、増速機の後段において回転軸に取り付けられたブレーキディスクを手で掴んで回したり、あるいは手動でピッチ角を変更させ回転翼が受ける風の力を利用して回転軸を回すことが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２８７４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これらの手法では、回転軸を所定位置まで高精度に回転させることが困難であった。また、より安全に作業を行いうる手法が求められていた。
さらに従来は、制御装置による風力発電装置の保守操作と、回転軸の回転操作とが分離していたため、それぞれを別々に操作する必要があり、作業効率が低いという問題もあった。特許文献１の技術は、それぞれの風力発電装置と通信可能なネットワークを介して各ウインドファームにおける風力発電設備の稼働状態に関する情報を取得するもので、ウインドファーム内の個々の風力発電装置を個別に制御するものではない。【０００７】
したがって、本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、給脂等のように回転軸を回転させながら行なうメンテナンスを実施するにあたり、安全性向上且つ作業の効率化が図れる風力発電装置用ハンディ端末及び風力発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る風力発電装置の保守管理用ハンディ端末は、風力発電装置に設けられた接続端に接続される接続部と、前記風力発電装置内に組み込まれた制御回路内の制御ロジックを選択的に有効とする操作信号を生成する操作ボタンを有する操作端群と、前記操作端の操作状態を表示する表示部とを備えた風力発電装置用ハンディ端末であって、前記操作端群に、前記風力発電装置の保守モードと運転操作モードとを選択的に有効とするモード選択ボタンと、該モード選択ボタンによる保守モード選択時に、前記風力発電装置側の回転翼を、回転数に対応したピッチ角度でピッチを補正しながら低速で回転させる回転翼ピッチ制御状態（以下ロータターニング状態という）に移行させるロータターニングボタンと、を備えたことを特徴とする。【０００９】
本発明によれば、ハンディ端末の操作端群が、風力発電装置の回転翼を低速で回転するロータターニング状態に移行させるロータターニングボタンを有することにより、風力発電装置のメンテナンス時に、ハンディ端末からの操作により回転翼（又は回転軸）を所定速度で回転させた状態とすることができ、給脂等のメンテナンス作業の効率化が図れる。【００１０】
また、前記操作端群は、前記表示部に表示されたタッチパネルである上記風力発電装置用ハンディ端末において、前記タッチパネル上に目的とする操作ボタンを現出させるパネル制御部を備え、前記モード選択ボタンにより保守モードを選択した際に、前記パネル制御部により前記ロータターニングボタンが前記表示部に現出するように構成することが好ましい。【００１１】
このように、パネル制御部によりタッチパネル上に目的とする操作ボタンを現出させることにより、選択画面と操作ボタンとを画面上に同一表示可能で、かつスイッチング操作可能となり、視覚的に操作しやすくなる。また、保守モードが選択された際にロータターニングボタンが表示部に現出するように構成したため、保守モード以外では風力発電装置がロータターニング状態とならず、メンテナンス作業の安全性を高めることができる。【００１２】
また、前記ハンディ端末は、その接続部が、地上若しくは水上に立設させたタワーに支持されたナセル、およびそのナセルに翼ピッチ制御可能に取り付けられた複数の回転翼を備えた風力発電装置の前記タワー下部及びナセルにそれぞれ設けられた接続端に接続されるハンディ端末であり、さらに該ハンディ端末は、前記操作信号を生成する操作ボタンの前記表示部への現出制御若しくは有効無効の制御を行う操作ボタン制御部を備えていることが好ましい。【００１３】
このように、風力発電装置の接続端がタワー下部とナセルに設けられている場合、ハンディ端末の接続部をいずれの接続端にも接続可能とすることで、作業に応じて接続端を選択することができ作業効率が向上する。また、操作ボタンの表示部への現出制御若しくは有効無効の制御を行う操作ボタン制御部を備えていることにより、作業内容に応じて操作ボタンを表示部に現出させたり、操作ボタンの有効・無効を制御可能となり、ハンディ端末の操作性能を向上させることができる。【００１４】
さらに、前記操作ボタン制御部は、前記ナセル側の接続端に連結した制御回路と前記タワー側の接続端に連結した制御回路とのうちいずれかを選択する操作権利選択ボタンを現出する制御部であり、前記操作権利選択ボタンの押下により操作権利が付与された制御回路側の接続端に前記ハンディ端末の接続部が接続されたときに前記ロータターニングボタンのＯＮ操作を有効とし、前記操作権利が付与されていない制御回路側の接続端に前記接続部が接続されたときに前記ＯＮ操作を無効とすることが好ましい。【００１５】
このように、操作権利を選択した側の制御回路のみロータターニングボタンのＯＮ操作を有効とし、操作権利を選択されていない側の制御回路のＯＮ操作を無効とすることで、２つの制御回路からの操作信号が混在して保守制御の挙動が不安定となったり、メンテナンス作業の安全性が低下することを防止できる。【００１６】
さらにまた、前記操作ボタン制御部は、前記ロータターニングボタンのＯＮ操作後、他の操作ボタンの操作を許容しない制御部であることが好ましく、これによりロータターニング実行中に他の操作が実行されないようにし、安全性を高めることが可能である。【００１７】
また、本発明に係る風力発電装置は、地上若しくは水上に立設させたタワーに支持されたナセル、およびそのナセルに翼ピッチ制御可能に取り付けられた複数の回転翼を備えた風力発電装置において、上記ハンディ端末の接続部が接続可能に構成され、ナセル若しくはタワーに設けた接続端と、該ハンディ端末のモード選択ボタンの保守モード選択信号を受けて、少なくとも前記回転翼をフェザリング（回転停止）状態に置く保守モード制御と、該保守モード制御状態より前記ロータターニングボタンＯＮ操作信号に基づいて回転翼をロータターニングさせるロータターニング状態に切り替える制御回路とを備えたことを特徴とする。【００１８】
本発明によれば、風力発電装置が有する制御回路が、回転翼をフェザリング状態に置く保守モード制御状態と、回転翼をロータターニングさせるロータターニング状態とを切り替える制御ロジックを有し、ハンディ端末からのロータターニングボタンのＯＮ操作信号に基づきこれらの状態が切り替えられる構成としているため、メンテナンス作業に応じてハンディ端末より簡単に回転翼の状態を変更することが可能で、作業の効率化が図れる。【００１９】
さらに、前記制御回路は、前記ハンディ端末の接続部がナセル側に設けられた接続端に接続されたときに、前記ハンディ端末からのロータターニングボタンのＯＮ操作信号を有効とさせる制御回路であることが好ましい。
これにより、２つの制御回路からの操作信号が混在してしまい保守制御の挙動が不安定となることを防止する。また、風力発電装置の回転翼をロータターニング状態にするときは、一般に、主軸受の給脂作業時や回転翼の脱着作業準備時、あるいはロックピンの挿入時等のように、主にナセル近傍で作業が行われる。したがって、ナセル側の接続端にハンディ端末が接続されたときにロータターニングボタンのＯＮ操作信号を有効とさせることにより、作業効率の向上及び安全性の向上が可能となる。【００２０】
また、前記制御回路は、前記ロータターニングボタンのＯＮ操作信号を有効とさせた後、他の操作ボタンの操作を許容させない制御回路であることが好ましく、これによりロータターニング状態のときに他の操作が実行されないようにし、安全性を高めることが可能である。【００２１】
さらにまた、前記制御回路は、前記ハンディ端末若しくは外部遠隔操作端からの保守モードへの運転切り替え信号を受けて、前記ナセルのヨー制御状態のみ維持し、他の保守モード制御状態をリセットさせる制御回路であることが好ましい。
このように、運転切り替え信号を受けた際に、他の保守モード制御状態をリセットさせることにより、運転切り替え後の風力発電装置の運転を正常に行なうことが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
以上記載のように本発明によれば、ハンディ端末の操作端群が、風力発電装置の回転翼を低速で回転するロータターニング状態に移行させるロータターニングボタンを有することにより、風力発電装置のメンテナンス時に、ハンディ端末からの操作により回転翼（又は回転軸）を所定速度で回転させた状態とすることができ、給脂等のメンテナンス作業の効率化が図れる。
また、風力発電装置が有する制御回路が、回転翼をフェザリング状態に置く保守モード制御状態と、回転翼をロータターニングさせるロータターニング状態とを切り替える制御ロジックを有し、ハンディ端末からのロータターニングボタンのＯＮ操作信号に基づきこれらの状態が切り替えられる構成としているため、メンテナンス作業に応じてハンディ端末より簡単に回転翼の状態を変更することが可能で、作業の効率化が図れる。。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係る風力発電サイトの概略図である。
【図２】本実施形態に係る風力発電装置の構成例を示す図である。
【図３】本実施形態に係るハンディ端末と風力発電装置のブロック図である。
【図４】ハンディ端末と風力発電装置の処理を示すシーケンス図である
【図５】ハンディ端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】ハンディ端末の初期画面の一例を示す図である。
【図７】ハンディ端末のロータターニング設定画面の一例を示す図である。
【図８】回転翼の回転数とピッチ角度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２５】
まず最初に、図１を参照して、複数の風力発電装置を有する風力発電サイトの概略を説明する。
風力発電サイト１０は、複数の風力発電装置１を有しており、これらの風力発電装置１で風力をエネルギとして発電する。風力発電装置１で発電された電力は、昇圧変圧器５１、系統連系盤５２を介して電力系統５３に送電される。
【００２６】
複数の風力発電装置１にはそれぞれ、少なくとも一の制御回路１３が搭載されている。制御回路１３は、同一サイト内の他の風力発電装置１の運転若しくは保守制御を行なう制御ロジックを有している。さらに、制御回路１３が有する制御ロジックは、他の風力発電装置と共通の制御ロジックであることが好ましい。また、制御回路１３は接続端１１に連結しており、この接続端１１を介してハンディ端末２０からの各種操作信号が制御回路１３内に入力されるようになっている。
【００２７】
さらに風力発電サイト１０は、以下の通信管理システムを備えていても良い。
この通信管理システムは、複数の風力発電装置１を遠隔制御・監視するもので、現地に設けられた管理装置５６と、管理装置５６に通信回線を介して接続される遠隔監視装置５７とを有する。管理装置５６は、通信ケーブルを介してハブ５５に接続されており、ハブ５５には複数の制御回路１３から延出された制御線が集結されている。管理装置５６、遠隔監視装置５７はいずれも、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリ、通信部インタフェース等を有するコンピュータで構成され、主に風力発電装置１の運転状態の監視を行なう。
【００２８】
ここで、風力発電装置１の具体的構成を説明する。図２は本実施形態に係る風力発電装置の構成例を示す図である。
風力発電装置１は、地上若しくは水上の基礎上に立設されたタワー２と、タワー２の上端に設置されたナセル３と、ナセル３に取り付けられたロータヘッド４と、ロータヘッド４に取り付けられた複数枚の回転翼５と、回転翼５をピッチ駆動させるピッチ駆動装置６とを有している。
【００２９】
タワー２は、基礎から上方に延びる柱状であり、例えば、一本の柱状部材で構成してもよいし、複数のユニットを上下方向に連結して柱状に構成してもよい。タワー２が複数のユニットから構成されている場合には、最上部に設けられたユニットの上にナセル３が設置される。
ナセル３は、ロータヘッド４を支持するとともに、その内部にドライブトレイン７や発電機８を収納している。
ドライブトレイン７は、ロータヘッド４に連結された主軸７１と、主軸７１に連結された増速機７２と、増速機７２を発電機８に連結するカップリング７３とを有する。
【００３０】
主軸７１は、回転翼５およびロータヘッド４とともに回転するようにロータヘッド４に連結されるとともに、主軸受によって回転可能にケーシング側に固定されている。
増速機７２は、主軸７１とカップリング７３との間に配置され、主軸７１を介してロータヘッド４側から入力された回転を増速して、カップリング７３に出力するようになっている。増速機７２は、特に限定されないが、例えば、遊星増速機構および平歯車増速機構（いずれも不図示）を組み合わせたものを用いることができる。
ピッチ駆動装置６は、回転翼５を軸線（図中、一点鎖線）周りに回転させて回転翼５のピッチ角を変更する。
【００３１】
さらに、風力発電装置１は、これを運転制御する制御回路１３（１３Ａ、１３Ｂ）を備えている。
制御回路１３は、タワー２に設置されたタワー側制御回路１３Ａと、ナセル３内に収容されたナセル側制御回路１３Ｂとを有し、両制御回路１３Ａ、１３Ｂは電気的に接続されている。
【００３２】
図３は、本実施形態に係る風力発電装置とハンディ端末のブロック図である。
風力発電装置１の接続端１１及びハンディ端末２０の接続部２１は、複数の風力発電装置１において標準化されており、ハンディ端末２０はいずれの風力発電装置１にも接続可能となっている。
なお、ハンディ端末２０の接続部２１は、風力発電装置１の接続端１１に対して直接接続されてもよいし、伝送ケーブルを介して接続されてもよい。このような接続方法によってハンディ端末２０から風力発電装置１にデータ伝送される構成とすることにより、データ転送容量が大きくなり、複数の制御ロジックの操作信号を短時間で伝送することが可能となる。
【００３３】
風力発電装置１の構成を説明する。
風力発電装置１は、主として、接続端１１と、入出力インタフェース１２と、複数の制御ロジック１４、１５を有する制御回路１３とを備える。
【００３４】
制御回路１３は、接続端１１を介して、ハンディ端末２０より入力された操作信号や各種センサ類からの検出信号を受け取り、各種演算処理を実行して制御信号を生成し、この制御信号を風力発電装置１の各機器に送る。
この制御回路１３は、不図示のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶装置等を含むハードウェアで構成され、これらのハードウェアにより各制御ロジック１４、１５の機能が実現されることが好ましい。なお、ここでは一例として、各制御ロジック１４、１５はソフトウェアによって実現される場合を示しているが、ハードウェアロジック（ロジック回路）によって構成してもよいことは勿論である。
【００３５】
入出力インタフェース１２は、ハンディ端末２０や各種センサ類や各種設備機器等から信号を受け取り、各制御回路１３に渡すとともに、制御回路１３で生成した制御信号を各機器に伝送する。なお、前記接続端１１を含んで入出力インタフェース１２と呼んでもよい。
制御ロジック１４、１５は、ハンディ端末２０より入力された操作信号ａ１、ａ２により動作条件が設定され、この動作条件の下で制御ロジックにより演算処理して制御信号ｂ１、ｂ２を生成する。
操作信号ａ１、ａ２は、制御ロジックを選択的に有効にするための選択信号や、制御ロジックの条件設定を行なう数値信号であり、この操作信号が制御回路１３に入力されることにより、制御ロジックの有効・無効が設定されたり、制御ロジックに数値条件が入力されたりし、これらの動作条件下で制御ロジックにより制御信号ｂ１、ｂ２が生成される。
【００３６】
本実施形態では、制御ロジックは、少なくともピッチ駆動装置６を制御するロータターニング制御ロジック１４を含む。ロータターニング制御ロジック１４は、風力発電装置１の回転翼を、回転数に対応させてピッチ角度を補正しながら低速で回転させる回転翼ピッチ制御状態（以下ロータターニング状態という）にする制御を行うためのロジックである。
【００３７】
ロータターニング制御は、例えば以下のように実施する。
図８に示すように、回転翼のピッチ角度は回転数と相関している。したがって、回転翼（又は回転軸あるいはこれに連結されたロータヘッド）の回転数を検出し、回転数の検出値と回転数の目標値との偏差を算出し、この偏差に基づいて回転数が目標値に近づくようにＰＩ制御することによりピッチ角を補正しながら低速回転で運転する。なお、ピッチ角の補正は、図２に示すピッチ駆動装置６により行うことができる。
【００３８】
さらに制御ロジックは、危急電磁弁９を制御する危急電磁弁制御ロジック１５を含むことが好ましい。
一般に、風力発電装置１は、翼ピッチ、主軸ブレーキ、ヨーブレーキ等のような風力発電装置の主構成機器を油圧で駆動するための主油圧ラインを有しており、主油圧ライン上に配置された電磁弁により機器への油圧の給排を制御している。さらに、この主油圧ラインには危急ラインが接続され、危急ライン上に危急電磁弁９が配置されている。この危急電磁弁９は励磁（閉）することにより主油圧ラインに作動油が通流する状態となり、各機器が駆動制御される。一方、危急電磁弁９を無励磁（開）にすることにより主油圧ラインから作動油を逃がし、風力発電装置１が停止される。
【００３９】
制御回路１３は上記したような制御ロジックを複数有していてもよく、同一サイト内に設置された複数の風力発電装置１において、制御ロジックの組み合わせは共通であることが好ましい。このように、風力発電装置１の制御回路１３が、同一サイト内の他の風力発電装置１に対応可能な共通の制御ロジックを有することにより、制御回路１３の構成を標準化することができ、コスト低減が図れる。
【００４０】
ハンディ端末２０構成を説明する。
ハンディ端末２０は、主として、接続部２１と、操作端群２２と、表示部２４とを有する。さらにこれに加えて、パネル制御部２８と、操作ボタン制御部２９と、画面表示制御部３０とを有していてもよい。
このハンディ端末２０は、風力発電装置１の運転操作モードと保守モードとを選択的に切り替えて、対応するそれぞれのモードで所定の制御動作を行なわしめるものである。
【００４１】
表示部２４は、操作端の操作状態を表示するもので、液晶ディスプレイ等が用いられる。
操作端群２２は、風力発電装置１内に組み込まれた制御回路１３内の制御ロジックを選択的に有効とする操作信号を生成する。この操作端群２２は、表示部２４とは別に設けたキーボード等であってもよいが、好ましくは、表示部２４の上面に接触操作可能なタッチパネル２３とする。なお、ここで用いるタッチパネル２３の動作方式は一般的な方式（例えば、抵抗膜方式）を用いることができる。
【００４２】
また、操作端群２２は、制御回路１３の保守モードと運転操作モードとを選択的に有効とするモード選択ボタン２５と、モード選択ボタン２５による保守モード選択時に、風力発電装置１の回転翼５をロータターニング状態に移行させるロータターニングボタン２６と、複数の制御回路１３のうち操作権利を付与する制御回路を選択する操作権利選択ボタン２７とを有する。これらの操作ボタンは、タッチパネル２３により表示部２４に表示させることが好ましい。
このように、ハンディ端末２０の操作端群２２がロータターニングボタン２６を有することにより、風力発電装置１のメンテナンス時に、ハンディ端末２０からの操作により回転翼５（又は回転軸）を所定速度で回転させた状態とすることができ、給脂等のメンテナンス作業の効率化が図れる。
【００４３】
パネル制御部２８は、操作端が表示部２４に表示されたタッチパネル２３である場合に設けられ、タッチパネル２３上に目的とする操作ボタンを現出させるとともに、この操作ボタンの押圧を検出して操作信号を生成する。このように、パネル制御部２８によってタッチパネル２３上に目的とする操作ボタンを現出させることにより、選択画面と操作ボタンとを画面上に同一表示可能で、かつスイッチング操作可能となり、視覚的に操作しやすくなる。また、パネル制御部２８は、保守モードが選択された際にロータターニングボタン２６が表示部２４に現出するように構成することが好ましく、これにより保守モード以外では風力発電装置１がロータターニング状態とならず、メンテナンス作業の安全性を高めることができる。
【００４４】
操作ボタン制御部２９は、主に、操作端群２２が有する操作ボタンの表示部２４への現出制御若しくは有効・無効の制御を行う。この操作ボタン制御部２９により、作業内容に応じて操作ボタンを表示部２４に現出させたり、操作ボタンの有効・無効を制御可能となり、ハンディ端末２０の操作性能を向上させることができる。特に、一つの風力発電装置１が複数の制御回路１３Ａ、１３Ｂを有する場合において、操作ボタン制御部２９によって、必要に応じて操作ボタンの表示制御、有効・無効制御を行うことにより、２つの制御回路からの操作信号が混在してしまい保守制御の挙動が不安定となったり、メンテナンス作業の安全性が低下することを防止できる。
【００４５】
さらに、操作ボタン制御部２９は、制御回路１３が複数存在する場合に、いずれかの制御回路１３に操作権利を付与するための操作権利選択ボタン２７を現出させる機能を有することが好ましい。操作権利とは、操作ボタンから入力された操作の有効、無効を設定するもので、操作権利が与えられた制御回路１３に接続されたハンディ端末２０からは操作を受け付けるが、操作権利が与えられない制御回路１３に接続されたハンディ端末２０からは操作が受け付けられない。このとき、操作権利により操作の有効、無効の制約がかけられる操作ボタンを予め設定するようにしてもよいが、特にロータターニングボタン２６のＯＮ操作は、操作権利に従うものとする。
このように、操作権利を選択した側の制御回路１３のみロータターニングボタン２６のＯＮ操作を有効とし、操作権利を選択されていない側の制御回路１３のＯＮ操作を無効とすることで、メンテナンス作業の安全性をより一層高めることができる。
【００４６】
さらにまた、操作ボタン制御部２９は、ロータターニングボタン２６のＯＮ操作後、他の操作ボタンの操作を許容しない機能を有することが好ましく、これによりロータターニング制御中に他の操作が実行されないようにし、安全性を高めることが可能である。
【００４７】
次に、図４を参照して、風力発電装置１とハンディ端末２０のシーケンスを説明する。
ハンディ端末２０では、接続部２１が風力発電装置１の接続端１１に接続され、モード選択ボタン２５で保守モードが選択されたら保守モードに移行する。
風力発電装置１は、ハンディ端末２０からの保守モード選択信号を受け取った時点で保守モードに設定される。保守モードでは、少なくとも風力発電装置１の回転翼５が、フェザリング（回転停止）状態である保守モード制御状態となるように制御する。
【００４８】
さらに、ハンディ端末２０でロータターニングボタン２６がＯＮに操作されたら、制御回路１３はロータターニングのＯＮ操作信号を受け取り、風力発電装置１の回転翼５がロータターニング状態となるように制御する。回転翼５がロータターニング状態に維持されているとき、給脂等のメンテナンス作業を行うことが好ましい。
このように、風力発電装置１が有する制御回路１３が、回転翼５をフェザリング状態に置く保守モード制御状態と、回転翼をロータターニングさせるロータターニング状態とを切り替える制御ロジックを有し、ハンディ端末２０からの操作信号に基づきこれらの状態が切り替えられる構成とすることにより、メンテナンス作業に応じてハンディ端末２０を用いて簡単に回転翼５の状態を変更することが可能で、作業の効率化が図れる。
【００４９】
メンテナンス作業が終了して、ハンディ端末２０のモード選択ボタン２５により運転操作モードへの運転切り替え信号が入力されたら、制御回路１３は運転切り替え信号に応じて保守モードをリセットする。
【００５０】
なお、保守モード時に、ハンディ端末２０若しくは外部遠隔操作端（例えば、図１の管理装置５６や遠隔監視装置５７等）によって運転切り替え信号を受けた際に、ナセル３のヨー制御状態のみ維持し、他の保守モード制御状態をリセットすることが好ましい。このように、運転切り替え信号を受けた際に、保守モードをリセットすることにより、運転切り替え後の風力発電装置１の運転を正常に行なうことが可能となる。
【００５１】
図５乃至図７を参照して、ハンディ端末２０の具体的な動作を説明する。図５はハンディ端末の動作を示すフローチャートで、図６はハンディ端末の初期画面の一例を示す図で、図７はハンディ端末のロータターニング設定画面の一例を示す図である。
なお、このフローチャートでは一例として、風力発電装置１が、タワー下部に設置されたタワー側制御回路１３Ａと、ナセル内に収容されたナセル側制御回路１３Ｂの２つの制御回路を有する場合につき説明している。
【００５２】
まず、ハンディ端末２０の接続部２１が風力発電装置１の接続端１１に接続され（Ｓ１）、ハンディ端末２０の電源が起動されたら、表示部２４に初期画面を表示する（Ｓ２）。初期画面の一例を図６に示す。初期画面１００には、操作権利を設定するための操作権利選択ボタン１０１と、保守モードと運転操作モードとを切り替えるためのモード選択ボタン１０４とが表示されている。
操作権利選択ボタン１０１は、タワー（側制御回路）ボタン１０２とナセル（側制御回路）ボタン１０３とを有しており、自ハンディ端末２０を接続した側のボタンを押下して制御回路１３を選択する（Ｓ３）。
【００５３】
ナセルボタン１０３が押下された場合にはナセル側制御回路１３Ｂに操作権利が付与され、ナセル側制御回路１３Ｂに接続されたハンディ端末２０からの操作信号を受け付ける状態となる（Ｓ４）。このとき、タワー側制御回路１３Ａに接続されたハンディ端末２０からの操作信号（特にロータターニングボタンのＯＮ操作信号）は受け付けないようになっている。
一方、タワーボタン１０２が押下された場合にはタワー側制御回路１３Ａに操作権利が付与され、タワー側制御回路１３Ａに接続されたハンディ端末２０からの操作信号を受け付ける状態となる（Ｓ５）。このとき、ナセル側制御回路１３Ｂに接続されたハンディ端末２０からの操作信号（特にロータターニングボタンのＯＮ操作信号）は受け付けないようになっている。
【００５４】
以下のステップは、いずれか選択された側の制御回路１３に対するハンディ端末２０の動作である。
制御回路１３の操作権利が選択されたら、次いでモード選択ボタン１０４でモードを選択する（Ｓ６）。モード選択ボタン１０４は、保守モードボタン１０５と運転操作モードボタン１０６とを有しており、運転操作モードボタン１０６を押下することにより運転操作モードに移行し（Ｓ７）、保守モードボタン１０５を押下することにより保守モードに移行する（Ｓ８）。運転操作モードの内容は省略する。
【００５５】
保守モードに移行したら、ロータターニング設定画面が表示される。ロータターニング設定画面の一例を図７に示す。ロータターニング設定画面１１０には、危急電磁弁ボタン１１１とロータターニングボタン１１２とが表示されている（Ｓ９）。
安全対策として、保守モードでは危急電磁弁９を開にして各機器が駆動しないように設定している場合は、先に危急電磁弁ボタン１１１を押下して危急電磁弁９を閉にしておく。
そして、ロータターニングボタン１１２が押下されたら（Ｓ１０）、ロータターニングＯＮ操作信号を制御回路１３に伝送する（Ｓ１１）。
制御回路１３は、このロータターニングＯＮ操作信号を受け取ったら、ロータターニング制御ロジックに基づいてピッチ駆動装置６を制御して自動ロータターニングを実施する。
【００５６】
このように、保守モード時に、タッチパネル等の操作端２２から入力されるロータターニングのＯＮ操作信号に基づいて、風力発電装置１の回転翼をロータターニング状態に移行させる構成とすることにより、給脂等のメンテナンス作業の効率化が図れる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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